KR20170028918A - 페라이트 조성물 및 전자 부품 - Google Patents
페라이트 조성물 및 전자 부품 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20170028918A KR20170028918A KR1020170027319A KR20170027319A KR20170028918A KR 20170028918 A KR20170028918 A KR 20170028918A KR 1020170027319 A KR1020170027319 A KR 1020170027319A KR 20170027319 A KR20170027319 A KR 20170027319A KR 20170028918 A KR20170028918 A KR 20170028918A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- oxide
- ferrite
- mol
- present
- ferrite composition
- Prior art date
Links
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 67
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 41
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 28
- 229910000428 cobalt oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 16
- IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N cobalt(ii) oxide Chemical compound [Co]=O IVMYJDGYRUAWML-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 claims abstract description 14
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N Copper oxide Chemical compound [Cu]=O QPLDLSVMHZLSFG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910000416 bismuth oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N dibismuth;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Bi+3].[Bi+3] TYIXMATWDRGMPF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 10
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 10
- 229910000480 nickel oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N oxonickel Chemical compound [Ni]=O GNRSAWUEBMWBQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 239000005751 Copper oxide Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910000431 copper oxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 7
- 229910020599 Co 3 O 4 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229910015902 Bi 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 5
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 21
- 238000009766 low-temperature sintering Methods 0.000 abstract description 11
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract 6
- 230000005672 electromagnetic field Effects 0.000 abstract 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 27
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 14
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 13
- 238000010304 firing Methods 0.000 description 11
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 9
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 8
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 8
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 7
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 7
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 6
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 5
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 5
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 5
- 238000001354 calcination Methods 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 239000011162 core material Substances 0.000 description 4
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 3
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 3
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 3
- CMFIWMWBTZQTQH-IDTAVKCVSA-N 9-[(2r,3r,4s,5s)-3,4-dihydroxy-5-(2-methylpropylsulfanylmethyl)oxolan-2-yl]-3h-purin-6-one Chemical compound O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](CSCC(C)C)O[C@H]1N1C(NC=NC2=O)=C2N=C1 CMFIWMWBTZQTQH-IDTAVKCVSA-N 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N Oxalic acid Chemical compound OC(=O)C(O)=O MUBZPKHOEPUJKR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910001252 Pd alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052797 bismuth Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 239000008187 granular material Substances 0.000 description 2
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 description 2
- 150000002902 organometallic compounds Chemical class 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 2
- 229910001316 Ag alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001020 Au alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017518 Cu Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000881 Cu alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017752 Cu-Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910017943 Cu—Zn Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 Mn 3 O 4 Chemical class 0.000 description 1
- 229910018054 Ni-Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018481 Ni—Cu Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005054 agglomeration Methods 0.000 description 1
- 230000002776 aggregation Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002180 anti-stress Effects 0.000 description 1
- 229910052787 antimony Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 230000010485 coping Effects 0.000 description 1
- 230000008034 disappearance Effects 0.000 description 1
- 238000007580 dry-mixing Methods 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003475 lamination Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 1
- AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L manganese oxide Inorganic materials [Mn].O[Mn]=O.O[Mn]=O AMWRITDGCCNYAT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N manganese(2+);oxygen(2-) Chemical class [O-2].[Mn+2] PPNAOCWZXJOHFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013507 mapping Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 description 1
- 230000002250 progressing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 description 1
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006104 solid solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001238 wet grinding Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001928 zirconium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
- H01F1/342—Oxides
- H01F1/344—Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/01—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
- C04B35/26—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on ferrites
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/626—Preparing or treating the powders individually or as batches ; preparing or treating macroscopic reinforcing agents for ceramic products, e.g. fibres; mechanical aspects section B
- C04B35/62605—Treating the starting powders individually or as mixtures
- C04B35/62645—Thermal treatment of powders or mixtures thereof other than sintering
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B35/00—Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/622—Forming processes; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
- C04B35/64—Burning or sintering processes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
- H01F27/24—Magnetic cores
- H01F27/255—Magnetic cores made from particles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3275—Cobalt oxides, cobaltates or cobaltites or oxide forming salts thereof, e.g. bismuth cobaltate, zinc cobaltite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3275—Cobalt oxides, cobaltates or cobaltites or oxide forming salts thereof, e.g. bismuth cobaltate, zinc cobaltite
- C04B2235/3277—Co3O4
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/327—Iron group oxides, their mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof
- C04B2235/3279—Nickel oxides, nickalates, or oxide-forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3281—Copper oxides, cuprates or oxide-forming salts thereof, e.g. CuO or Cu2O
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3284—Zinc oxides, zincates, cadmium oxides, cadmiates, mercury oxides, mercurates or oxide forming salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/32—Metal oxides, mixed metal oxides, or oxide-forming salts thereof, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3298—Bismuth oxides, bismuthates or oxide forming salts thereof, e.g. zinc bismuthate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/02—Composition of constituents of the starting material or of secondary phases of the final product
- C04B2235/30—Constituents and secondary phases not being of a fibrous nature
- C04B2235/34—Non-metal oxides, non-metal mixed oxides, or salts thereof that form the non-metal oxides upon heating, e.g. carbonates, nitrates, (oxy)hydroxides, chlorides
- C04B2235/3418—Silicon oxide, silicic acids, or oxide forming salts thereof, e.g. silica sol, fused silica, silica fume, cristobalite, quartz or flint
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/65—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes
- C04B2235/656—Aspects relating to heat treatments of ceramic bodies such as green ceramics or pre-sintered ceramics, e.g. burning, sintering or melting processes characterised by specific heating conditions during heat treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/77—Density
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/74—Physical characteristics
- C04B2235/78—Grain sizes and shapes, product microstructures, e.g. acicular grains, equiaxed grains, platelet-structures
- C04B2235/785—Submicron sized grains, i.e. from 0,1 to 1 micron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2235/00—Aspects relating to ceramic starting mixtures or sintered ceramic products
- C04B2235/70—Aspects relating to sintered or melt-casted ceramic products
- C04B2235/80—Phases present in the sintered or melt-cast ceramic products other than the main phase
- C04B2235/85—Intergranular or grain boundary phases
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/0006—Printed inductances
- H01F17/0013—Printed inductances with stacked layers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F17/00—Fixed inductances of the signal type
- H01F17/04—Fixed inductances of the signal type with magnetic core
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
- H01F3/08—Cores, Yokes, or armatures made from powder
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F38/00—Adaptations of transformers or inductances for specific applications or functions
- H01F38/14—Inductive couplings
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Magnetic Ceramics (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (AREA)
Abstract
저온 소결한 경우에, 수십~수백 A/m인 고자계하에서도 Q값이 높고, 자계를 높여도 Q값의 저하율이 낮은 페라이트 조성물 및 해당 조성물로 구성되는 소결체를 갖는 전자 부품을 제공하는 것을 과제로 하여, 주성분이, 산화 철을 Fe2O3 환산으로 25.0~49.8 ㏖%, 산화 동을 CuO 환산으로 5.0~14.0 ㏖%, 산화 아연을 ZnO 환산으로 0~40.0 ㏖% 함유하고, 잔부가 산화 니켈로 구성되어 있으며, 주성분에 대해 부성분으로, 산화 규소를 SiO2 환산으로 0.2~5.0 중량%, 산화 비스무트를 Bi2O3 환산으로 0.10~3.00 중량%, 산화 코발트를 Co3O4 환산으로 0.10~3.00 중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 페라이트 조성물을 제공한다.
Description
본 발명은 적층형 인덕터 등의 제조에 적합한 페라이트 조성물과, 그 조성물로 구성되는 페라이트 소결체를 갖는 전자 부품에 관한 것이다.
스마트폰 등 휴대기기의 고성능화가 현저하게 전개되고 있다. 최근에는, NFC(Near field communication)나 비접촉 급전 등의 채용이 진행되고, 종래에 비해 높은 교류 전류가 흐르는 회로가 증가하고 있다.
또한, 전자 부품의 고밀도화에 대한 대응에 의해, 부품 소형화에 대한 요구가 여전히 강하다. 일반적으로, 인덕턴스 소자는 교류 전류를 증가하거나 소형화하면 Q값이 저하된다. 이러한 상황 때문에, 교류 전류값이 증가하거나 소형화해도 높은 Q값을 얻을 수 있는 자심(磁心)재료와 이를 이용한 인덕턴스 소자가 요구되고 있다.
한편, 특허문헌 1에는 NiCuZn계 페라이트에 SiO2, CoO를 첨가함으로써 항(抗)응력 특성을 갖는 자성재료가 개시되어 있다. 그러나, 상기 특허문헌 1의 자성재료는 1,050℃ 이상에서 소결하는 재료이다. 나아가 높은 진폭 전류에 대한 Q값이 나타나 있지 않다.
또한, 특허문헌 2에는 NiCuZn계 페라이트에 코발트 산화물을 첨가함으로써, 높은 진폭 전류에서도 자기(磁氣)손실이 적은 페라이트 재료가 개시되어 있다. 그러나, 최근에는 특허문헌 2에 개시된 페라이트 재료보다 더욱 고성능인 페라이트 재료가 요구되고 있다.
또한, 적층형 인덕터에서는 코일 도체와 페라이트층이 일체적으로 소성되는 것이 요구된다. 이를 위해, 적층형 인덕터용 페라이트 조성물은 소결 온도를 코일 도체의 융점 이하로 할 것이 요구된다.
본 발명은 이러한 실상을 감안하여 이루어진 것으로, 저온 소결이 가능하면서 고자계하에서 Q값이 높고, 높은 진폭 전류에 대한 Q값의 열화가 적은 페라이트 조성물과 소형화 가능한 전자 부품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 페라이트 조성물은, 주성분이 산화 철을 Fe2O3 환산으로 25.0~49.8 ㏖%, 산화 동을 CuO 환산으로 5.0~14.0 ㏖%, 산화 아연을 ZnO 환산으로 0~40.0 ㏖% 함유하고, 잔부가 산화 니켈로 구성되어 있으며, 상기 주성분 100 중량%에 대해, 부성분으로 산화 규소를 SiO2 환산으로 0.2~5.0 중량%, 산화 비스무트를 Bi2O3 환산으로 0.10~3.00 중량%, 산화 코발트를 Co3O4 환산으로 0.10~3.00 중량% 함유하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 전자 부품은, 상기 페라이트 조성물로 구성되는 페라이트 소결체를 구비한다.
본 발명에 따른 페라이트 조성물은, 주성분을 구성하는 산화물의 함유량을 상기 범위로 하고, 부성분으로서 산화 규소, 산화 비스무트 및 산화 코발트를 상기 범위로 더 함유함으로써, 저온 소결이 가능해진다. 예를 들어, 내부 전극으로 이용이 가능한 Ag의 융점 이하인 900℃ 정도로 소결하는 것이 가능해진다. 또한, 본 발명에 따른 페라이트 조성물로 구성되는 페라이트 소결체는, 외부 자계를 상승시켜도 Q의 저하율이 낮으면서 Q값이 종래 제품에 비해 크고, 높은 진폭 전류에 대한 Q값의 열화가 적다.
또한, 본 발명에 따른 페라이트 조성물로 구성되는 페라이트 소결체는, 종래보다 높은 자계하에서도 Q값을 높게 할 수 있다. 즉, 예를 들어 종래의 외부 자계(1~2 A/m)에 비해 높은 외부 자계(수십~수백 A/m)하에서도, 충분히 높은 Q값을 유지하고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 전자 부품은 종래의 페라이트 조성물로 구성되는 페라이트 소결체를 구비하는 전자 부품과 비교해, 큰 진폭의 신호에도 대응 가능하다.
또한, 본 발명에 따른 페라이트 조성물로 구성되는 페라이트 소결체는, 종래보다 높은 교류 전류를 인가해도 손실이 낮고, 높은 Q값을 갖는다. 따라서, 본 발명에 따른 페라이트 조성물을 이용함으로써 페라이트층을 박층화할 수 있어, 전자 부품의 소형화가 가능해진다.
이러한 효과를 얻을 수 있는 이유는, 주성분을 소정 범위로 하고, 또한 각 성분의 함유량을 특정 범위로 함으로써 얻어지는 복합적인 효과라고 생각된다.
한편, 본 발명에 따른 페라이트 조성물로 구성되는 페라이트 소결체는, 적층형 인덕터, 적층형 L-C 필터, 적층형 공통모드 필터, 그밖에 적층 공법에 따른 복합 전자 부품 등에 적합하다. 예를 들어, LC 복합 전자 부품, NFC 코일에도 바람직하게 사용된다. 특히, μ가 80 이하인 경우에는, 이를테면 고주파수 대역에서 이용되는 NFC 코일(예를 들어 13.56 ㎒), 고주파용 적층 파워 인덕터(예를 들어 20~200 ㎒), 혹은 적층형 비즈 등의 용도로 바람직하게 이용된다. 또한 μ가 80을 초과하는 경우에는, 적층형 파워 인덕터(예를 들어 1~20 ㎒), 소형 신호계 인덕터 등의 용도로 바람직하게 이용된다.
본 발명에 따른 페라이트 조성물로 구성되는 페라이트 소결체는, 외부 자계를 상승시켜도 Q의 저하율이 낮고 Q값이 크다. 이 페라이트 조성물로 구성되는 페라이트 소결체는, 큰 진폭의 신호하에서 특성이 악화되지 않기 때문에 전자 부품의 소형화를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 인덕터의 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 LC 복합 전자 부품의 단면도이다.
도 3은 외부 자계 H=100 A/m에서의 각 시료의 μ와 Q의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4는 외부 자계 H=200 A/m에서의 각 시료의 μ와 Q의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 외부 자계 H를 변화시킨 경우에서의 각 시료의 Q의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6의 (A)~(C)는 본 발명의 실시예에 따른 페라이트 재료에 대해 구조해석을 실시하고, Bi, Si, Co의 각각에 대한 농도분포를 나타낸 사진이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 LC 복합 전자 부품의 단면도이다.
도 3은 외부 자계 H=100 A/m에서의 각 시료의 μ와 Q의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 4는 외부 자계 H=200 A/m에서의 각 시료의 μ와 Q의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 5는 외부 자계 H를 변화시킨 경우에서의 각 시료의 Q의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 6의 (A)~(C)는 본 발명의 실시예에 따른 페라이트 재료에 대해 구조해석을 실시하고, Bi, Si, Co의 각각에 대한 농도분포를 나타낸 사진이다.
이하, 본 발명을 도면에 나타낸 실시 형태에 기초해 설명한다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 적층형 인덕터(1)는, 소자(2)와 단자 전극(3)을 갖는다. 소자(2)는 페라이트층(4)을 통해 코일 도체(5)가 3차원 나선형으로 형성된 그린의 적층체를 소성해서 얻을 수 있다. 페라이트층(4)은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 페라이트 조성물로 구성되어 있다. 소자(2)의 양끝에 단자 전극(3)을 형성하고, 인출 전극(5a, 5b)을 통해 단자 전극(3)과 접속시킴으로써 적층형 인덕터(1)를 얻을 수 있다. 소자(2)의 형상에 특별히 제한은 없으나, 통상적으로 직육면체 형상으로 한다. 또한, 그 치수도 특별히 제한은 없으며 용도에 따라 적당한 치수로 하면 된다.
코일 도체(5) 및 인출 전극(5a, 5b)의 재질로는, 특별히 제한은 없으며, Ag, Cu, Au, Al, Pd, Pd/Ag 합금 등이 사용된다. 또한, Ti 화합물, Zr 화합물, Si 화합물 등을 첨가해도 된다.
본 실시 형태에 따른 페라이트 조성물은, Ni-Cu계 페라이트 또는 Ni-Cu-Zn계 페라이트로서, 주성분으로 산화 철, 산화 동 및 산화 니켈을 함유하고, 산화 아연을 더 함유해도 된다.
주성분 100 ㏖% 중 산화 철의 함유량은 Fe2O3 환산으로 25.0~49.8 ㏖%, 바람직하게는 30.0~48.0 ㏖%, 더 바람직하게는 34.0~48.0 ㏖%이다. 산화 철의 함유량이 너무 많거나 적으면 소결성이 열화되며, 특히 저온 소결시의 소결밀도가 저하되는 경향이 있다.
주성분 100 ㏖% 중 산화 동의 함유량은 CuO 환산으로 5.0~14.0 ㏖%, 바람직하게는 7.0~12.0 ㏖%, 보다 바람직하게는 7.0~11.0 ㏖%이다. 산화 동의 함유량이 너무 적으면 소결성이 열화되며, 특히 저온 소결시의 소결밀도가 저하되는 경향이 있고, 너무 많으면 Q값이 저하되는 경향이 있다.
주성분 100 ㏖% 중 산화 아연의 함유량은 ZnO 환산으로 0~40 ㏖%이다. 즉, 주성분으로 산화 아연을 함유해도 되고 안 해도 된다. 주성분으로 산화 아연을 함유하는 경우, 바람직하게는 0.5~32.0 ㏖%, 더 바람직하게는 1.0~30.0 ㏖%이다. 산화 아연의 함유량이 너무 많으면 퀴리 온도가 저하되는 경향이 있다.
주성분의 잔부는, 산화 니켈로 구성되어 있다.
본 실시 형태에 따른 페라이트 조성물은, 상기 주성분 외에 부성분으로 산화 규소, 산화 비스무트 및 산화 코발트를 함유하고 있다.
산화 규소의 함유량은, 주성분 100 중량%에 대해 SiO2 환산으로 0.2~5.0 중량%, 바람직하게는 0.25~4.0 중량%, 보다 바람직하게는 0.5~4.0 중량%이다. 산화 규소의 함유량이 너무 적으면 Q값이 감소하고 Q의 저하율이 상승하는 경향이 있으며, 너무 많으면 소결성이 열화되고 특히, 저온 소결시의 소결밀도가 저하되는 경향이 있다.
산화 비스무트의 함유량은, 주성분 100 중량%에 대해 Bi2O3 환산으로 0.10~3.00 중량%, 바람직하게는 0.20~2.00 중량%이다. 산화 비스무트의 함유량이 너무 적으면 소결성이 열화되며, 특히 저온 소결시의 소결밀도가 저하되는 경향이 있고, 너무 많으면 Q값이 감소하고 Q의 저하율이 상승하는 경향이 있다.
산화 코발트의 함유량은, 주성분 100 중량%에 대해 Co3O4 환산으로 0.10~3.00 중량%, 바람직하게는 0.20~2.00 중량%이다. 산화 코발트의 함유량이 너무 적으면 Q값이 감소하고 Q의 저하율이 상승하는 경향이 있으며, 너무 많으면 소결성이 열화되고, 특히 저온 소결시의 소결밀도가 저하되는 경향이 있다.
본 실시 형태에 따른 페라이트 조성물에 있어서는, 주성분의 조성 범위가 상기 범위로 제어되고 있는 것 외에, 부성분으로 상기의 산화 규소, 산화 비스무트 및 산화 코발트가 모두 함유되어 있다. 그 결과, 소결 온도를 저하시킬 수 있으며, 일체 소성되는 내부 도체로서 예를 들어, Ag 등 비교적 저융점의 금속을 이용할 수 있다. 또한, 저온 소결 후의 페라이트 소결체는 Q값의 저하율이 낮고 Q값이 높은 상태를 유지한다.
한편, 산화 규소, 산화 비스무트 및 산화 코발트 중 어느 하나 이상이 함유되어 있지 않은 경우에는, 상기 효과를 충분히 얻을 수 없다. 즉, 상기 효과는 산화 규소, 산화 비스무트 및 산화 코발트가 동시에 특정량 함유된 경우에 비로소 얻을 수 있는 복합적인 효과로 볼 수 있다.
또한, 본 실시 형태에 따른 페라이트 조성물은, 상기 부성분과는 별도로 Mn3O4 등의 망간산화물, 산화 지르코늄, 유리 화합물 등의 부가적인 성분을 본 발명의 효과를 저해하지 않는 범위에서 더 함유해도 된다. 이들 부가적인 성분의 함유량은, 특별히 제한되지 않으나 예를 들면 0.05~1.0 중량% 정도이다.
또한, 본 실시 형태에 따른 페라이트 조성물에는, 불가피한 불순물 원소의 산화물이 포함될 수 있다.
구체적으로, 불가피한 불순물 원소로는 C, S, Cl, As, Se, Br, Te, I나, Li, Na, Mg, Al, Ca, Ga, Ge, Sr, Cd, In, Sb, Ba, Pb 등의 전형 금속 원소나, Sc, Ti, V, Cr, Y, Nb, Mo, Pd, Ag, Hf, Ta 등의 전이 금속 원소를 들 수 있다. 또한, 불가피한 불순물 원소의 산화물은 페라이트 조성물 중에 0.05 중량% 이하 정도라면 함유되어도 된다.
본 실시 형태에 따른 페라이트 조성물은 페라이트 입자와, 서로 이웃하는 결정 입자 사이에 존재하는 결정 입계를 갖고 있다. 결정 입자의 평균 결정입자 직경은 바람직하게는 0.2~1.5 ㎛이다.
다음으로, 본 실시 형태에 따른 페라이트 조성물의 제조방법의 일례를 설명한다. 우선, 출발원료(주성분의 원료 및 부성분의 원료)를 소정의 조성비가 되도록 칭량하고 혼합하여 원료 혼합물을 얻는다. 혼합하는 방법으로는, 예를 들어 볼 밀(ball mill)을 이용해 행하는 습식혼합이나 건식믹서를 이용해 행하는 건식혼합을 들 수 있다. 한편, 평균 입경이 0.05~1.0 ㎛인 출발원료를 이용하는 것이 바람직하다.
주성분의 원료로는, 산화 철(α-Fe2O3), 산화 동(CuO), 산화 니켈(NiO), 필요에 따라 산화 아연(ZnO), 혹은 복합산화물 등을 이용할 수 있다. 또한, 그밖에 소성에 의해 상기 산화물이나 복합산화물이 되는 각종 화합물 등을 이용할 수 있다. 소성에 의해 상기 산화물이 되는 것으로는, 예를 들어 금속 단체(單體), 탄산염, 옥살산염, 질산염, 수산화물, 할로겐화물, 유기금속화합물 등을 들 수 있다.
부성분의 원료로는, 산화 규소, 산화 비스무트 및 산화 코발트를 이용할 수 있다. 부성분의 원료가 되는 산화물에 대해서는 특별히 제한이 없으며, 복합산화물 등을 이용할 수 있다. 또한, 그밖에 소성에 의해 상기 산화물이나 복합산화물이 되는 각종 화합물 등을 이용할 수 있다. 소성에 의해 상기 산화물이 되는 것으로는, 예를 들어 금속 단체(單體), 탄산염, 옥살산염, 질산염, 수산화물, 할로겐화물, 유기금속화합물 등을 들 수 있다.
한편, 산화 코발트의 한 형태인 Co3O4는 보관이나 취급이 용이하고 공기중에서도 가수(價數)가 안정되어 있다는 점에서, 산화 코발트의 원료로 바람직하다.
다음으로, 원료 혼합물의 가소(假燒)를 실시해 가소 재료를 얻는다. 가소는, 원료의 열분해, 성분의 균질화, 페라이트 생성, 소결에 의한 초미분의 소실과 적당한 입자 크기로의 입자성장을 일으키고, 원료 혼합물을 후공정에 적합한 형태로 변환하기 위해 행해진다. 이러한 가소는, 바람직하게는 650~750℃의 온도에서 통상적으로 2~15시간 정도 행한다. 가소는 통상적으로 대기(공기)중에서 실시하나, 대기보다 산소 분압이 낮은 분위기에서 행해도 된다. 또한, 주성분 원료와 부성분 원료의 혼합은 가소 전에 행해도 되고 가소 후에 행해도 된다.
다음으로, 가소재료를 분쇄해 분쇄재료를 얻는다. 분쇄는 가소 재료의 응집을 무너뜨려서 적당한 소결성을 갖는 분체로 하기 위해 행해진다. 가소 재료가 큰 덩어리를 형성하고 있을 때는, 조(粗)분쇄를 한 후 볼 밀이나 아트라이터(attritor) 등을 이용해 습식분쇄를 한다. 습식분쇄는, 분쇄재료의 평균 입경이 바람직하게는 0.1~1.0 ㎛ 정도가 될 때까지 행한다.
얻어진 분쇄재료를 이용해, 본 실시 형태에 따른 적층형 인덕터를 제조한다. 적층형 인덕터를 제조하는 방법에 대해서는 제한이 없으나, 아래에서는 시트법을 이용하기로 한다.
우선, 얻어진 분쇄재료를 용매나 바인더 등의 첨가제와 함께 슬러리화하고 페이스트를 제조한다. 그리고, 이 페이스트를 이용해 그린 시트를 형성한다. 다음으로, 형성된 그린 시트를 소정의 형상으로 가공하고 탈바인더 공정, 소성 공정을 거쳐 본 실시 형태에 따른 적층형 인덕터를 얻는다. 소성은, 코일 도체(5) 및 인출 전극(5a, 5b)의 융점 이하의 온도에서 행한다. 예를 들어, 코일 도체(5) 및 인출 전극(5a, 5b)이 Ag(융점 962℃)인 경우, 바람직하게는 850~920℃에서 행한다. 소성 시간은 통상적으로 1~5시간 정도이다. 또한, 소성은 대기(공기)중에서 행해도 되고 대기보다 산소 분압이 낮은 분위기에서 행해도 된다. 이렇게 얻어지는 적층형 인덕터는 본 실시 형태에 따른 페라이트 조성물로 구성되어 있다.
이상, 본 발명의 실시 형태에 대해 설명했으나 본 발명은 이러한 실시 형태에 의해 하등 제한되는 것이 아니며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태로 실시될 수 있음은 물론이다. 예를 들어, 도 2에 나타낸 LC 복합 전자 부품(10)에서의 페라이트층(4)으로서, 본 발명의 페라이트 조성물을 이용해도 된다. 한편, 도 2에서 참조부호 12로 나타낸 부분은 인덕터부이며, 참조부호 14로 나타낸 부분은 콘덴서부이다.
[실시예]
이하, 본 발명을 보다 상세한 실시예에 기초해 설명하기로 하나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되지 않는다.
(실시예 1)
우선, 주성분의 원료로 Fe2O3, NiO, CuO, 그리고 산화 아연을 함유하는 경우에는 ZnO을 준비했다. 부성분의 원료로 SiO2, Bi2O3, Co3O4를 준비했다.
다음으로, 준비한 주성분 및 부성분의 원료 분말을, 소결체로서 표 1 및 2에 기재된 조성이 되도록 칭량한 후, 볼 밀로 16시간 습식혼합해 원료 혼합물을 제조했다.
다음으로, 얻어진 원료 혼합물을 건조한 후에 공기중, 720℃에서 4시간 가소해 가소분말로 만들었다. 가소분말을 강철제 볼 밀로 72시간 습식분쇄해 분쇄분말을 얻었다.
다음으로, 이 분쇄분말을 건조한 후에 분쇄분말 100 중량%에 바인더로서 6 wt% 농도의 폴리비닐알코올 수용액을 10.0 중량% 첨가하고 입자화해 과립으로 만들었다. 이 과립을 가압성형해 성형밀도 3.20 Mg/㎥가 되도록 도넛형(toroidal)(치수=외경 13 ㎜×내경 6 ㎜×높이 3 ㎜)의 성형체를 얻었다.
다음으로, 이들 각 성형체를 공기중, Ag의 융점(962℃) 이하인 900℃에서 2시간 소성해, 소성체로서의 토로이덜 코어 샘플을 얻었다. 또한, 샘플에 대해 아래의 특성평가를 실시했다.
소결밀도
얻어진 토로이덜 코어 샘플에 대해, 소결 후 소결체의 치수 및 중량으로부터 소결밀도를 산출했다. 본 실시예에서는 소결밀도 5.0 Mg/㎥ 이상을 양호한 것으로 했다. 또한, 소결밀도가 5.0 Mg/㎥에 달하지 않는 샘플에 대해서는, 다른 특성평가를 행할 필요가 없다고 보고, 아래의 특성평가를 생략했다.
퀴리온도
퀴리온도 측정은 JIS-C-2560-1에 의거해 실시했다. 본 실시예에서는 퀴리온도가 125℃ 이상인지 여부로 평가했다. 퀴리온도가 125℃ 미만인 샘플에 대해서는, 인덕터의 사용온도에서 문제가 있다는 이유에서 다른 특성평가를 행할 필요가 없다고 보고, 아래의 특성평가를 생략했다.
투자율(
透磁率
)μ, Q값, Q의 저하율
소결밀도 및 퀴리온도가 양호한 샘플에, 구리 와이어를 1차 측에 20회, 2차 측에 7회 감고, B-H 애널라이저(Iwatsu Test Instruments사의 B-H ANALYZER SY-8218) 및 앰프(주식회사 NF 회로설계블록의 HIGH SPEED BIPORLAR AMPLIFIER HSA 4101-IW)를 사용해, 투자율(透磁率)μ 및 Q값을 측정했다. 측정 조건은 측정 주파수 1 ㎒, 측정 온도 25℃, 외부 자계 100 A/m, 200 A/m 인가로 했다. 또한, 측정한 Q값으로부터 외부 자계를 100A/m에서 200A/m으로 상승시킨 경우의 Q의 저하율을 산출했다.
본 실시예에서는, 외부 자계를 100 A/m에서 200 A/m으로 상승시킨 경우의 Q의 저하율이 45% 이하인 것이 바람직하다. 또한, 외부 자계 100 A/m에서 μ가 80 이하인 경우 Q값이 120 이상인 것이 바람직하고, 외부 자계 200 A/m에서 μ가 80 이하인 경우 Q값이 100 이상인 것이 바람직하다. 이상의 결과를 표 1(실시예), 표 2(비교예)에 나타냈다. 또한, 퀴리온도 란이 ○인 시료는 퀴리온도가 125℃ 이상이며, ×인 시료는 퀴리온도가 125℃ 미만이다.
표 1 및 표 2로부터, 부성분인 SiO2, Bi2O3 및 Co3O4의 3종이 함유되고 또한, 주성분 및 부성분의 함유량이 본 발명의 범위 내인 경우(시료 번호 1~31)에 Q의 저하율이 양호해짐을 확인할 수 있었다. 또한, μ가 80 이하인 시료에서는, 외부 자계 100 A/m에서 Q값이 120 이상이 되고, 외부 자계 200 A/m에서 Q값이 100 이상이 되는 것이 확인되었다. 이에 대해, 주성분 및 부성분 중 어느 하나가 본 발명의 범위 밖이 되는 경우(시료 번호 41~65)에는, 소결밀도, 퀴리온도, Q의 저하율, Q값 중 어느 하나 이상이 양호 범위를 벗어나는 소결체가 얻어졌다.
또한, 표 1 및 표 2의 결과를 외부 자계별로 그래프화 한 것이 도 3(H=100 A/m) 및 도 4(H=200 A/m)이다. 도 3 및 도 4로부터 μ가 비슷한 실시예와 비교예를 비교한 경우에는, 실시예가 비교예보다 Q값이 높아진다는 것이 명확하다.
(실시예 2)
표 1의 시료 번호 28과 표 2의 시료 번호 41~43에 대해, H=100 A/m, 200 A/m 이외의 외부 자계(H=20~400 A/m)에서 Q값을 측정한 결과를 도 5에 정리했다. 외부 자계 외에는 실시예 1과 동일하게 측정했다. 한편, 시료 번호 41은 종래형의 무첨가재, 시료 번호 42는 종래형의 Co 첨가재, 시료 번호 43은 종래형의 SiBi 첨가재에 대응한다.
도 5로부터 본 발명에 따른 SiCoBi 첨가재는, 외부 자계 상승시의 Q의 저하율이 낮고, 20~400 A/m의 고자계하에서 종래형의 무첨가재, Co 첨가재, SiBi 첨가재와 비교해 Q값을 높게 유지할 수 있음을 알 수 있었다.
(실시예 3)
표 1의 시료 번호 37에 대해, STEM(히타치 초박막 평가장치 HD-2000)을 이용해 EDX 원소 맵핑 방법으로 구조해석을 실시했다. 그 결과를 도 6의 (A)~(C)에 나타냈다. 도 6의 (A)는 Bi, 도 6의 (B)는 Si, 도 6의 (C)는 Co의 농도분포를 나타낸다. 흰 부분이 각 원소의 농도가 비교적 높은 부분이다.
도 6의 (A)~(C)으로부터 본 발명에 따른 페라이트 재료는, Si 및 Bi가 페라이트 입자를 덮는 위치에 편석(偏析)된다. 이에 대해, Co는 페라이트 입자에 고용(固溶)됨으로써 페라이트 재료중에 비교적 균일하게 존재한다.
본 발명에 따른 페라이트 재료의 대진폭 전류에 대한 Q값이 향상되는 이유는 명확하지 않으나, 이같이 Si와 Bi가 동일 개소에 편석되고 Co가 비교적 균일하게 존재하는 것에 의한 상승효과일 수 있다고 생각된다.
이상으로부터, 본 발명에 따른 페라이트 재료는 Ag의 융점(962℃) 이하에서의 저온 소결이 가능하다. 또한, 본 발명에 따른 페라이트 재료를 저온 소결해 얻어지는 소결체는, 고전류하에서도 높은 특성을 갖는다. 따라서, 본 발명에 따른 페라이트 재료를 이용함으로써 전자 부품의 소형화가 가능하며, 나아가 대진폭의 신호에 대해서도 효과적인 전자 부품을 얻을 수 있다.
1…적층형 인덕터
2…소자
3…단자 전극
4…적층체
5…코일 도체
5a, 5b…인출 전극
10…LC 복합 전자 부품
12…인덕터부
14…콘덴서부
2…소자
3…단자 전극
4…적층체
5…코일 도체
5a, 5b…인출 전극
10…LC 복합 전자 부품
12…인덕터부
14…콘덴서부
Claims (2)
- 주성분이, 산화 철을 Fe2O3 환산으로 25.0~49.8 ㏖%, 산화 동을 CuO 환산으로 5.0~14.0 ㏖%, 산화 아연을 ZnO 환산으로 0~40.0 ㏖% 함유하며, 잔부가 산화 니켈로 구성되어 있고,
상기 주성분 100 중량%에 대해, 부성분으로, 산화 규소를 SiO2 환산으로 0.2~5.0 중량%, 산화 비스무트를 Bi2O3 환산으로 0.10~3.00 중량%, 산화 코발트를 Co3O4 환산으로 0.10~3.00 중량% 함유하는 페라이트 조성물로서,
상기 페라이트 조성물은, 페라이트 입자와, 서로 이웃하는 결정 입자 사이에 존재하는 결정 입계를 갖고, 상기 결정 입자의 평균 결정입자 직경이 0.2~1.5㎛인 페라이트 조성물. - 제1항에 기재된 페라이트 조성물로 구성되는 페라이트 소결체를 갖는 전자 부품.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JPJP-P-2013-210515 | 2013-10-07 | ||
JP2013210515A JP6147638B2 (ja) | 2013-10-07 | 2013-10-07 | フェライト組成物および電子部品 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20140134510A Division KR20150040764A (ko) | 2013-10-07 | 2014-10-06 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170172467A Division KR102155356B1 (ko) | 2013-10-07 | 2017-12-14 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20170028918A true KR20170028918A (ko) | 2017-03-14 |
Family
ID=52693404
Family Applications (3)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20140134510A KR20150040764A (ko) | 2013-10-07 | 2014-10-06 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
KR1020170027319A KR20170028918A (ko) | 2013-10-07 | 2017-03-02 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
KR1020170172467A KR102155356B1 (ko) | 2013-10-07 | 2017-12-14 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR20140134510A KR20150040764A (ko) | 2013-10-07 | 2014-10-06 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170172467A KR102155356B1 (ko) | 2013-10-07 | 2017-12-14 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9984799B2 (ko) |
JP (1) | JP6147638B2 (ko) |
KR (3) | KR20150040764A (ko) |
CN (2) | CN104513058A (ko) |
DE (1) | DE102014114531A1 (ko) |
Families Citing this family (19)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101886489B1 (ko) | 2015-04-02 | 2018-08-07 | 티디케이가부시기가이샤 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
JP5999278B1 (ja) * | 2015-04-02 | 2016-09-28 | Tdk株式会社 | 複合フェライト組成物および電子部品 |
KR20160118973A (ko) | 2015-04-02 | 2016-10-12 | 티디케이가부시기가이샤 | 페라이트 조성물 및 전자 부품 |
JP6024843B1 (ja) * | 2015-04-02 | 2016-11-16 | Tdk株式会社 | フェライト組成物および電子部品 |
JP6032379B2 (ja) * | 2015-04-02 | 2016-11-30 | Tdk株式会社 | フェライト組成物および電子部品 |
JP6740817B2 (ja) * | 2016-08-30 | 2020-08-19 | Tdk株式会社 | フェライト組成物,フェライト焼結体、電子部品およびチップコイル |
JP6142950B1 (ja) * | 2016-09-30 | 2017-06-07 | Tdk株式会社 | フェライト組成物および電子部品 |
JP6635054B2 (ja) * | 2017-01-06 | 2020-01-22 | 株式会社村田製作所 | 抵抗素子およびその製造方法 |
JP7224574B2 (ja) * | 2018-01-31 | 2023-02-20 | 戸田工業株式会社 | Ni-Zn-Cu系フェライト粉末、電子部品、アンテナ及びRFタグ |
JP6465240B1 (ja) * | 2018-05-28 | 2019-02-06 | Tdk株式会社 | フェライト組成物および積層電子部品 |
JP2019210204A (ja) * | 2018-06-01 | 2019-12-12 | 株式会社村田製作所 | 複合磁性材料およびそれを用いた電子部品 |
JP6927184B2 (ja) * | 2018-11-29 | 2021-08-25 | 株式会社村田製作所 | 磁性材料、電子部品及び巻線コア |
JP7385175B2 (ja) * | 2019-01-29 | 2023-11-22 | Tdk株式会社 | フェライト組成物および積層電子部品 |
JP6569834B1 (ja) | 2019-01-29 | 2019-09-04 | Tdk株式会社 | フェライト組成物および積層電子部品 |
CN111484323B (zh) * | 2019-01-29 | 2022-09-09 | Tdk株式会社 | 铁氧体组合物和层叠电子部件 |
KR102261729B1 (ko) | 2019-07-19 | 2021-06-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 자성 코어 |
CN110436910A (zh) * | 2019-08-19 | 2019-11-12 | 中山尔比特磁电科技有限公司 | 一种高Bs材料的制备方法 |
JP2021057424A (ja) * | 2019-09-27 | 2021-04-08 | 太陽誘電株式会社 | コイル部品、回路基板及び電子機器 |
CN115417664B (zh) * | 2022-08-31 | 2023-08-08 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种适用于宽温负载的镍锌铜铁氧体材料及制备方法 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02137301A (ja) | 1988-11-18 | 1990-05-25 | Tdk Corp | インダクタ用磁心及びインダクタデバイス |
JP2013060332A (ja) | 2011-09-14 | 2013-04-04 | Fdk Corp | フェライトプレート |
Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2674623B2 (ja) * | 1987-10-14 | 1997-11-12 | 日立金属株式会社 | 高周波用磁性材料 |
JPH02127301A (ja) | 1988-11-07 | 1990-05-16 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 生ごみの脱水機の制御装置 |
JP2679716B2 (ja) * | 1990-01-25 | 1997-11-19 | 株式会社村田製作所 | フェライトコア焼成用材料 |
JPH04369936A (ja) * | 1991-06-19 | 1992-12-22 | Sharp Corp | 光伝送方式 |
JP3147496B2 (ja) * | 1992-05-25 | 2001-03-19 | 株式会社村田製作所 | フェライト材料 |
JP3405630B2 (ja) * | 1994-12-26 | 2003-05-12 | 京セラ株式会社 | フェライト材料 |
JP2963041B2 (ja) * | 1995-06-15 | 1999-10-12 | 日立金属株式会社 | 磁性セラミクスおよび積層型電子部品 |
JP2000252112A (ja) * | 1999-03-02 | 2000-09-14 | Murata Mfg Co Ltd | 磁性体磁器組成物およびそれを用いたインダクタ部品 |
JP3947343B2 (ja) * | 2000-06-05 | 2007-07-18 | Tdk株式会社 | 磁性フェライト材料 |
DE60134683D1 (de) * | 2000-08-21 | 2008-08-14 | Tdk Corp | Ferritmaterial |
JP2004296865A (ja) | 2003-03-27 | 2004-10-21 | Taiyo Yuden Co Ltd | 巻き線チップインダクタ用フェライトコアとその製造方法及び巻き線チップインダクタ |
JP4823531B2 (ja) * | 2005-01-25 | 2011-11-24 | 太陽誘電株式会社 | 酸化物磁性材料 |
JP4369936B2 (ja) * | 2006-05-10 | 2009-11-25 | Tdk株式会社 | NiCuZn系フェライトおよびそれを用いた電子部品 |
CN101473387B (zh) * | 2006-06-23 | 2011-07-27 | 株式会社村田制作所 | 层叠型陶瓷电子元件 |
JP2008130736A (ja) | 2006-11-20 | 2008-06-05 | Hitachi Metals Ltd | 電子部品及びその製造方法 |
US8237529B2 (en) * | 2007-02-07 | 2012-08-07 | Hitachi Metals, Ltd. | Low-loss ferrite and electronic device formed by such ferrite |
KR101403728B1 (ko) * | 2007-04-24 | 2014-06-03 | 도다 고교 가부시끼가이샤 | Ni-Zn-Cu계 페라이트 분말, 그린 시트 및 소결체 |
JP5326243B2 (ja) * | 2007-09-05 | 2013-10-30 | 新日鐵住金株式会社 | 溶鋼への鉛の添加方法 |
CN101412622A (zh) * | 2008-10-31 | 2009-04-22 | 天通控股股份有限公司 | 高频镍铜锌铁氧体及其制备方法 |
JP5712645B2 (ja) | 2010-03-16 | 2015-05-07 | Tdk株式会社 | フェライト組成物および電子部品 |
CN102603279B (zh) * | 2012-03-07 | 2013-08-21 | 天通控股股份有限公司 | 一种高强度高Bs镍锌铁氧体及其制备方法 |
CN102603280B (zh) * | 2012-04-05 | 2013-09-18 | 天通控股股份有限公司 | 一种起始磁导率为70的高q值镍锌铁氧体及其制备方法 |
CN102807361B (zh) * | 2012-07-03 | 2014-10-22 | 天通控股股份有限公司 | 一种无线信号感应用镍锌铁氧体材料、薄片磁心及其制备方法 |
CN103332928B (zh) * | 2012-11-02 | 2015-02-25 | 横店集团东磁股份有限公司 | 一种软磁镍铜锌铁氧体材料及其制备方法 |
CN102982957A (zh) * | 2012-12-03 | 2013-03-20 | 深圳顺络电子股份有限公司 | 一种NiZnCu铁氧体材料及其制作的叠层片式电子元件 |
-
2013
- 2013-10-07 JP JP2013210515A patent/JP6147638B2/ja active Active
-
2014
- 2014-10-06 US US14/507,216 patent/US9984799B2/en active Active
- 2014-10-06 KR KR20140134510A patent/KR20150040764A/ko active Application Filing
- 2014-10-07 DE DE102014114531.3A patent/DE102014114531A1/de not_active Withdrawn
- 2014-10-08 CN CN201410525063.9A patent/CN104513058A/zh active Pending
- 2014-10-08 CN CN201810903433.6A patent/CN109053178B/zh active Active
-
2017
- 2017-03-02 KR KR1020170027319A patent/KR20170028918A/ko active Search and Examination
- 2017-12-14 KR KR1020170172467A patent/KR102155356B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02137301A (ja) | 1988-11-18 | 1990-05-25 | Tdk Corp | インダクタ用磁心及びインダクタデバイス |
JP2013060332A (ja) | 2011-09-14 | 2013-04-04 | Fdk Corp | フェライトプレート |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20150040764A (ko) | 2015-04-15 |
CN109053178A (zh) | 2018-12-21 |
DE102014114531A1 (de) | 2015-04-09 |
CN104513058A (zh) | 2015-04-15 |
JP2015074570A (ja) | 2015-04-20 |
JP6147638B2 (ja) | 2017-06-14 |
CN109053178B (zh) | 2022-08-05 |
KR102155356B1 (ko) | 2020-09-11 |
KR20170141643A (ko) | 2017-12-26 |
US9984799B2 (en) | 2018-05-29 |
US20150097137A1 (en) | 2015-04-09 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102155356B1 (ko) | 페라이트 조성물 및 전자 부품 | |
KR101899734B1 (ko) | 페라이트 조성물 및 전자 부품 | |
KR101764422B1 (ko) | 페라이트 조성물 및 전자 부품 | |
JP5423962B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP4873064B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP5516848B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
KR20160118973A (ko) | 페라이트 조성물 및 전자 부품 | |
KR101886489B1 (ko) | 페라이트 조성물 및 전자 부품 | |
KR101933320B1 (ko) | 페라이트 조성물 및 전자 부품 | |
JP5699542B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP5699540B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP5510273B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP5510296B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP5831256B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP6380730B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP6323042B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP5831255B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP5811816B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP5812069B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP6311298B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP5630604B2 (ja) | フェライト組成物、アンテナ素子用磁性部材およびアンテナ素子 | |
JP6380729B2 (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 | |
JP2015205787A (ja) | フェライト組成物、フェライトコアおよび電子部品 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A107 | Divisional application of patent | ||
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
AMND | Amendment |